《杏红物理》第十六章 电流做功与电功率 (全章表格教案)

文档属性

名称 《杏红物理》第十六章 电流做功与电功率 (全章表格教案)
格式 zip
文件大小 134.4KB
资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2014-12-31 11:59:38

文档简介

清镇市站街中学教学设计表
课题
16.1 电流做功
授课人
韦洪
时间
2014年12月16日
课时安排
2
课标要求
1.结合实例理解电功
2.学读家用电能表,通过电能表计算电费。
学情分析
通过前面的学习,学生已经了解一些常见的电现象,也掌握了一些研究物理的方法,对电流、电压有一定的理解,但对于电流做功还较为陌生,至于哪些因素会影响电流做功的大小,更是知之甚少,所以本节课将从电流做功概念的介绍引入课题,让学生在经历科学探究的过程中感受科学探究过程的若干环节,体验一些科学探究的方法。
三维目标
知识与技能
1.认识电能,能简单描述电能和我们生活的关系
2.认识电流做功的影响因素
3.记住电功的公式,并能根据电功公式进行简单的计算
4.会读电能表,会通过电能表计算电费
过程与方法
通过观察生活现象以及实验探究了解关于电能和生活的关系,从感性上认识电流的做功。
情感态度与价值观
培养学生观察生活的习惯,培养学生合作能力,探讨能力,动手实验能力。
教学 重点
电流做功的影响因素
教学难点
电流做功的计算
教学方法
实验探究法、问题式导学法
学习方法指引
合作学习法、启发学生理论联系实际,让学生举出身边的电流做功的例子,使学生切实感受到物理就在身边。
教学资源及媒体
课件、多媒体设备、电能表等。
教 学 过 程 (第 1 学时)
教学环节
教学内容/教师活动
学生活动
教学预设




创设情景、引入新课
教师讲述:各种形式的能都可以在一定条件下发生相互转化,即做了多少功必然伴随着多少能量发生了转化;反之转化了多少能量必定同时做了多少功。提问:你认为电流可以做功吗?为什么?
用电器是用电来工作的仪器,用电器工作时,消耗电能,把电能转化为其它形式的能。请同学们回忆一下,你家里的用电器有哪些?它们都是把电能转化为什么形式的能?
通过对生活的观察引导学生了解,电灯
学生看图,回答。
学生思考、讨论,并回答问题。
学生能回答老师提出的问题
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
会发光,电风扇能转动等等的用电器可以工作的能量来源均是电能,从而引出电功的概念。


一、电功:
(1)、定义:电流做了多少功,即有多少电能转化成为其他形式的能。
(2)、符号:W
(3)单位:J (国际单位的主单位)、度 、kw?h
根据大量的生活经验,以及通过大量的实验探究表明电流做功的多少与电流、电压、以及通电时间的多少是有直接关系的,并且电流越大,电压越大,通电时间越长,电流所做的功就越多。
经过实验证明。电流所做的功与电流、电压、通电时间是成正比的。从而得出电功的计算公式:
学生阅读。
学生理解记忆
学生听讲
这部分内容学生不易于理解,不要过多地展开






电功的公式:W=UIt
注意事项:
⑴W、 U、 I、 t的统一性和同时性,即针对同一导体同一时间上的物理量,不能张冠李戴
⑵单位的统一,U用V,I用A,t用s,这样得出的W单位是J。
⑶无论是串联还是并联,电流所做的总功都是各个用电器所做的功之和。
即W总=W1+W2
电功的计算:
1、小明的书桌上有一盏台灯,正常使用时通过灯丝的电流为150mA,他每晚要在灯下面学习30min,那么每晚流经台灯的电流做多少功?
2、家用电灯在一次使用时通过的电流是0.2A,消耗的电能是2.64×104J,这个电灯这次用了多长时间?

回忆15章最后学习到的家庭电路,提问学生测量电能的工具,从而引出电能表。
学生思考。
学生分组讨论
理解控制变量法的操作方法。
学生知道公式的来源
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设



电能表
作用:测量每个家庭所消耗的电能
⑵、电能的常用单位:度 、kw?h
换算关系:1度=1kw?h=3.6×10J
⑶、读数方法:末尾为小数位、前后两次示数相减
⑷、各参数的含义:
①220V: 电能表正常工作的电压为220V
②5(10)A 长时间允许通过的最大电流为5A,短时间允许通过的最大电流为10A
③kw?h电能表上示数的单位
3600r/kw?h 或3600imp/kw?h 每消耗1kw?h 的电能,电能表的转盘转3600圈或每消耗1kw?h的电能,电能表的指示灯闪了3600次。
板书设计
一、电功
⒈定义:电流做功的多少
⒉符号及单位:W 单位:J
⒊影响因素:U I t
⒋公式:W=UIt
二、电能表
⒈作用:测量某段时间内家庭用了多少电能
⒉常用单位及换算:度 、kw?h 换算关系:
1度=1kw?h=3.6×10J
⒊参数的意义:220V、5(10)A 、3600r/kw?h 或3600imp/kw?h
学生认识电能表上每一个信息的含义。
学生根据老师的引导思考如何运用电能表示数计算家庭电费。
学生可以读数并能计算出家庭电费的方法。
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设




(以提问学生为主的形式)
1.什么是电功?电功的单位是什么?
2.怎样计算电流做功的多少?
3.电能表是用来测量什么的仪表?
4.怎样计算家庭电费?
a.学生自己总结
b.了解一些物理方法(如:控制变量法、归纳法、逆向思维法等)
?c.完成思考题。
及时复习巩固,让知识系统化




一、本节知识巩固
1.电炉工作时,消耗了100J的电能,它表示的是有100J的电能转化为 ,意味着电流做的功是 J。
2.关于电功,下面说法正确的是(  )
A、用电器通电时间越长,电流所做功越多
B、通过用电器电流越大,电流所做功越多
C、用电器两端电压越大,电流所做功越多
D、电流做了多少功,就用多少电能转化为其他形式的能
3.阻值为4 Ω的小灯泡同一个阻值为2 Ω的定值电阻串联在6 V的电路中,则通电1 min后,小灯泡消耗的电能为多少?
4.课程导报
学生汇报实验现象
学生分析、概括实验结论。
学生能完成练习
二、新知识预习
P119 1、2、3、4
(二)补充练习
加强练习
教学反思
一、亮点:教学中按课本实验装置通过温度计示数变化情况来反映电流做功多少中间步骤复杂,改用灯泡亮度来反映电流做功多少后,学生通过比较灯泡亮度来判断电流做功多少既直观,又解决了课本实验装置中容易出现玻璃瓶爆炸的问题。
从教学中发现问题
查找自己的得失,为以后的教学做好准备。
二、不足:在探究电功的大小与哪些因素有关时过分地强调了过程,由于时间有限而忽略了结论的得出,这样的探究有些变成一种形式主义的表演了。
学生在这方面感觉不好
找不足,为以后更好的教学
三、再教设计:在以后的教学中充分发挥自己的优点,克服不足,使教学更加完美。
从学生的角度出发
通过改进,效果应该会更好
清镇市站街中学教学设计表
课题
16.2电流做功的快慢
授课人
韦洪
时间
2014年12月17日
课时安排
2
课标要求
结合实例理解电功率。知道用电器的额定功率和实际功率。
学情分析
在上一节的学习中,学生对电流做功有初步认识,知道了电流做功的影响因素,为电功率的学习打下了基础。
三维目标
知识与技能
1.了解电功率的概念、物理意义、单位,以及影响电功率的因素。
2.会用功率的计算公式P=W/t=UI进行简单的计算。
3.理解用电器的额定电压、额定功率和实际电压和实际功率的含义以及它们之间的区别和联系。
过程与方法
1.通过探究活动总结出电流做功的快慢与哪些因素有关。
2.引导学生写出电功率的定义表达式P=W/t,认识其单位及其含义。
情感态度与价值观
培养学生对科学的求知欲,使学生乐于探究日常生产生活中所包含的物理知识,提高学生学习物理的兴趣
教学 重点
1.了解电功率的概念,知道电功率表示消耗电能快慢。
2.会用功率的计算公式P=W/t简单的计算。
3.额定电压、额定功率和实际电压和实际功率的概念。
教学难点
理解额定功率和实际功率区别和联系,以及相关实际功率的计算问题
教学方法
情景教学法 实验探究法 问题讨论法 讲授引导法。
学习方法指引
电流在单位时间内完成的功叫电功率。由此定义,不难理解电功率的定义式:P=W/t,结合W=UIT,(其中的t与P=W/t中的t一样),利用电功率的定义式P=W/t推导出P=UI;能区分用电器的额定功率与实际功率。
教学资源及媒体
课件、多媒体设备、“220V 100W” “220V 60W” “220V 25W”白炽灯泡各一只等。
教 学 过 程 (第 1 学时)
教学环节
教学内容/教师活动
学生活动
教学预设




1、复习:
(1)、师:电功的实质是什么?
(2)、师出示一只灯泡,问:要想知道它在某一电路中消耗了多少电能、做了多少功,你有什么办法?
2、引入:
出示白炽灯,这些白炽灯泡有什么相同的地方?
教师板书灯泡规格:“220V 100 W”、“220V 60W” 问:老师这里有两只灯炮,知道它分别是100W和60W,可是标签看不清楚
学生回答
将电能转化为其它形式的能
生1:接入电能表测
生2:根据W=UIt ,分别测灯的电压、电流和通电时间即可算出。 (提示公式应用的注意事项 )
可提示学生
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
了,你们谁有办法为老师辨别出来吗?
师:你们是根据什么来判断的呢?灯泡的亮暗跟什么有关呢?
师:“××W”就是电功率,它是描述用电器性能一项重要数据,什么叫电功率?它的具体含义是什么?这就是我们这节课要研究的内容。
学生观察白炽灯泡,相互交流信息。
分析观察到的内容


一、电功率
1、电功率概念
师:电流做功不但有多有少,还有快有慢。电功率是表示电流做功快慢的物理量。
通过类比的方法引入电功率的概念:
(l)怎样比较物体运动的快慢?
(2)怎样比较力对物体做功的快慢?
(3)怎样比较电流做功的快慢?
师:板书
(1)定义:电流在单位时间内所做的功叫电功率
(2)物理意义:电功率是表示电流做功快慢的物理量
(3)公式:P=W/t(定义式)
(其中:P—电功率,单位:瓦;w—电功,单位:焦;t—时间,单位:秒。)
(4)单位:瓦特,简称瓦,符号是“w”。
常用单位:千瓦,符号是“kw”。
换算关系:1KW=1000W
学生回答:接在家庭电路上正常工作时较亮的是100W的(正常工作)
学生思考
学生听讲
学生回答:物体在单位时间内通过的路程→速度。
物体在单位时间内完成的功→功率。
引入新课
类比法学习新知识
2、电功率的决定因素
教师:根据上一节探究结果,请你猜想一下,电功率与哪些因素有关?
由公式P=W/t=UIt/t=UI可得与电路两端的电压和电路中的电流有关。
结论:电功率跟电压成正比,跟电流成正比;电功率的计算公式:P=UI
电流在单位时间内所做的功→电功率。
学生阅读并归纳总结
培养学生的阅读能力、获取知识
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设












二、额定功率和实际功率
1、额定功率
师:出示生活中常见的两只灯炮,L1是“220V 100W”和L2是“220V 60W”的,问:你们谁知道哪个灯炮更亮?
师:把灯组成并联电路接入家庭电路如上图,师:又把灯组成串联电路接入家庭电路。
灯炮的亮暗取决于什么?灯的功率会变吗?
师:拿出一只标有“2.5V 0.3A”的小灯炮,下面我们用这只小灯炮讲一个实验,
①介绍实验装置与电路图
②实验过程:闭合开关,移动滑动变阻器滑片,使小灯炮逐渐变亮,让学生观察电压表、电流表及小灯炮亮度变化
③问:你们看到了什么现象?(灯炮两端电压增大,通过它的电流也增大,灯不断变亮)
④在刚才的实验中,灯的功率怎样变化?
⑤为何灯的电功率是变化的,但上面却常标着电功率?
电流在单位时间内所做的功→电功率。
学生阅读并归纳总结
学生思索
与老师一起总结
L1更亮(较多)
学生观察哪个灯亮
学生:思考讨论①为什么60W的灯泡反而更亮了?
②“220V 60W” 的灯泡问:60W是什么意思?这只灯的功率永远都是60W吗?
学生猜想
培养学生的阅读能力、获取知识
学会总结
激起学生兴趣
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设



2、实际功率
归纳总结
师生讨论并小结:灯的实际功率是变化的,与电压、电流大小有关;而在灯(用电器)上标的功率是额定功率,是灯(用电器)正常工作时的功率。灯泡的亮度由实际功率决定,实际功率有无数多个,额定功率只有一个。
额定电压:用电器正常工作时的电压。(常用U额表示 )
额定电流:用电器正常工作时的电流。(常用I额表示 )
额定功率:用电器正常工作时的功率。(用P额表示)
实际电压:用电器实际工作时的电压。(用U实表示)
实际功率:用电器与实际电压所对应的功率。(用P实表示)
P额与P实的关系:
当U实=U额时,P实=P额,用电器正常工作;
当U实当U实>U额时,P实>P额,用电器容易被烧坏
注意:每个用电器的P额只有一个,而P实有无数个,我们平常说这是一个40瓦的灯泡,指的是这个灯泡的额定功率是40瓦。灯的亮度由它实际消耗的电功率决定,灯泡越亮,表明其消耗的实际电功率越大。
学生观察现象
归纳总结
理解相关概念与关系
引起学生思考
用实例比较
3、常用电器的铭牌标志:
教师出示 “220V、40W”的灯泡和铭牌,让学生观察,介绍灯泡上的标志和铭牌的意义;最后让学生说出上一些电器设备的铭牌标志的意义。如电灯泡标有“PZ220-25”
学生自己说
培养归纳能力
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
4、例题讲解:
例1:将“PZ220-100”的灯泡分别接入220V和110V的电路中,求灯泡工作时的电阻以及对应电压下的实际功率。
(1)由学生读题,理解题意,弄清已知条件有哪些?待求物理量有 哪些?
(2)教师引导学生分析怎样求灯泡的电阻:
方法一:由P额=U额I额,得 I额= P额/ U额求出I额,再由欧姆定律推导式R=U额/I额求出电阻
方法二:把欧姆定律代入功率公式,由P 额=U额I额=U2额/R
得R=U2额/P额求出电阻
(3)教师引导学生分析怎样求灯泡的实际电功率
① 当灯泡接在220V电路中时,P实1=P额=100W
② 当灯泡接在110V电路中时,假设灯丝电阻不变
方法一:先根据I实2=U实2/R求出I实,再根据P实2 =U实2 I实2
求出P实2
方法二:把欧姆定律代入功率公式得:P实2=U实2I实2=U2实2/R
③ 反思:用电器的实际功率由什么条件决定?为什么中要指明灯泡工作时的电阻?解题时为什么要假设灯丝的电阻不变?
例2:学生阅读理解课本例题
学生先听再说
理解分析
阅读理解解题过程
学会处理P额与P实的关系
联系生活
运用于实际




引导学生总结:
1、电功率的定义、公式、单位
2、额定功率和实际功率的区别和联系
a.学生自己总结
?b.了解一些物理方法(如:控制变量法、归纳法、逆向思维法等)
?c.完成思考题。
及时复习巩固,让知识系统化
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设




一、本节知识巩固
1.有些家庭为了晚间的方便,安装了220V50Hz1W的小夜灯,请利用夜灯名牌上的数据,计算当此灯正常发光时,通过灯的电流是多少?若此灯每晚工作7小时,则在一个晚上消耗多少电能?
2.一种家用电热水器的名牌上的技术参数如下图所示。根据名牌上的技术参数回答 (1)从安全角度出发,该热水器安装时应使用何种插座?
(2)该热水器正常工作时电热丝的电阻是多大?
(3)该热水器工作时,水温由200C升高到600C,水需要吸收多少热量?
(4)若电热器正常工作时电热丝所产生的热量80%被水吸收,则(3)中的加热过程需要多少时间?
型号
HCE—T40B
额定电流
6.8A
额定容量
40L
额定功率
1500W
额定电压
220V
额定压力
0.8MPa
额定频率
50Hz
防水等级
1Px4
3.课程导报
学生汇报实验现象
学生分析、概括实验结论。
二、新知识预习
P123 1、2、3、4、5
补充练习
加强练习
教学反思
一、亮点:教材得出定义式p=w/t,进而由代入法得出电功率的计算公式p=UI,这一方法是教学中常用的,其优点是简明扼要,干净利落,而我每年在讲这部分时总感到似乎缺少点什么(物理角度),因此,设计了一些实验,以求能在符合物理学科特点的角度,使学生加深对公式的理解。
从教学中发现问题
查找自己的得失,为以后的教学做好准备。
二、不足:学生对额定电压、额定功率与实际电压、实际功率混淆不清,解题中需把电功率公式和欧姆定律公式反复运用,更加造成了困难。
学生在这方面感觉不好
找不足,为以后更好的教学
三、再教设计:本课的探究,着重应在用比较法和类比法学习电功率的概念和公式,以及实验的设计与动手操作能力的培养上。
从学生的角度出发
效果应该会更好
清镇市站街中学教学设计表
课题
16.3测量电功率
授课人
韦洪
时间
2014年12月20日
课时安排
2
课标要求
通过实验,学会测量小灯泡的功率
学情分析
学生已会用伏安法测电阻,在此基础上测小灯泡的实际功率较容易。
三维目标
知识与技能
1、学会测小灯泡的实际功率,
2、加深对电功率的理解;
3、巩固电流表、电压表、滑动变阻器的使用操作技能。
过程与方法
使学生充分体验科学探究的方法,培养学生制定实验计划与设计实验的能力。
情感态度与价值观
培养学生实事求是的科学态度和不畏艰难、勇于探究的精神,通过讨论和交流,培养学生合作学习的意识。
教学 重点
1、用实验的方法来测量小灯泡的电功率,
2、实际功率和额定功率的理解;
3、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。
教学难点
1、实验方案的制定。
2、电流表、电压表、滑动变阻器的正确使用。
教学方法
启发引导,实验探究,交流讨论。
学习方法指引
利用伏安法测电阻的方法测小灯泡的实际功率,但不能求平均值,(因无意义)
教学资源及媒体
课件、多媒体设备、学生用器材:学生电源、2.5V和3.8V小灯泡,灯座,开关,学生用电流表、电压表,滑动变阻器,导线若干等。
教 学 过 程 (第 1 学时)
教学环节
教学内容/教师活动
学生活动
教学预设




一、复习引入
(1)什么是电功率?电功率的物理意义是什么?
(2)电功率的公式是什么?
(3)什么是额定功率?什么是实际功率?
(4)一只标有“220V 40W”字样的灯,它的含义是什么?
学生回答
学生思考、讨论,并回答问题。
学生能回答出问题
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设




二、新课教学
教师出示2.5V和3.8V小灯泡、“220V 40W”电灯,
1、提出问题:如何测出小灯泡的额定功率?
制定计划与设计实验:
(1)引导点拨:由P=UI可以看出,为了测定小灯泡的电功率,必须测出哪些有关的物理量?测这些物理量需要哪些实验器材?如何才能使小灯泡两端的电压正好等于其额定电压?
(2)、怎样设计电路图?需要哪些器材?
(3)、引导学生思考,为了测出小灯泡的额定功率和实际功率,应该设计出怎样的记录表?请学生画在黑板上。
小灯泡的规格
电压(V)
电流(A)
电功率(W)
灯的发光情况
U=U额
U>U额
U进行实验与收集证据
教师引导、纠错
A、断开开关,根据设计的电路图连接好电路,将滑动变组器的滑片滑到电阻值最大处。
B、闭合开关,调节滑动变阻器,观察电压表的示数,使小灯泡两端的电压等于额定电压,计算出小灯泡的额定功率。
C、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的1.2倍,观察小灯泡的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。
学生回答。
学生设计
学生进行实验
设计实验是一个难点,应不断的引导学生设计。
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设




D、调节滑动变阻器,使小灯泡两端的电压为额定电压的0.8倍,观察小灯泡的发光情况,记下电压表和电流表的示数,计算出小灯泡的实际功率。
(2)分2.5V和3.8V两大组其中2.5V和3.8V各六组,学生进行实验,填好实验记录,教师巡回指导。
4、交流与合作。
(1)小灯泡在什么情况下正常发光?在什么情况下小灯泡比正常情况更亮?什么情况下小灯泡比正常情况下暗?
(2)小灯泡实际消耗的电功率一定等于额定功率吗?
(3)小灯泡在正常发光时的功率是什么功率?
5、评估。
在“评估” 环节中,要求学生对实验过程进行回顾和分析,思考在实验过程中还有没有不合理的地方,操作中有没有什么失误,测量结果有哪些误差等。
三、拓展延伸
利用家用电能表测算家用电器的电功率。
本实验安排应该在家长的帮助下课外完成,课内主要学习实验和测算的方法。
教师根据学生讨论、交流的情况,归纳出实验步骤:
(1)、只打开某用电器,用种表记下在时间t内电能表所转动的转数n。
(2)、计算方法:
A、求出电能表转动一圈所做的功W1;
B、求出在时间内电能表转动n圈所做的功W总;
求出用电器的电功率P。
学生讨论实验中出现的问题
学生讨论
说出方法
学生动手能力差一些
互相讨论,可以解决一部分问题。
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
课堂
小结
学生回答怎样测量小灯泡的功率
a.学生自己总结
?b.了解一些物理方法(如:控制变量法、归纳法、逆向思维法等)?c.完成思考题。
及时复习巩固,让知识系统化




一、本节知识巩固
1. 一只家用电能表上标着3000R/(Kw·h),这表示每消耗1Kw·h的电能,电能表的转盘转3000转,现在教室内只接了一只灯泡,测量出转盘3min内转了15转,利用这些数据,算出灯泡在这段时间内消耗的电是 Kw·h= J,灯泡的功率是 W。
2. 商场里,一位售货员正向一顾客推荐微波炉,售货员说:“使用微波炉加热食品很方便,而且省时、省电。”顾客说“用微波炉加热食品是很方便、省时,但我家邻居的微波炉用总开关就跳闸,那又如何解释?”售货员是从 的角度说的,顾客是从 角度说的;顾 客 说 一 用 微波炉开关就跳闸是因为 。
3.课程导报
学生汇报
学生分析
一部分学生能完成
二、新知识预习
P127 1、2、3
补充练习
加强练习
教学反思
一、亮点:从学生的实际情况出发,由学生的生活体验及前置知识铺垫,逐步深入,层层梯进地展开试验探究活动;使得原本没有做过分组试验的学生们很顺利地设计了电路,连接电路,并测出数据,最后还分析数据,总结得出结论。
从教学中发现问题
查找自己的得失,为以后的教学做好准备。
二、不足:有些小组仪器使用不太熟练耽误了实验时间;而有的小组在做实验时没有严格按照规定去做,损坏了小灯泡,以至没有得出实验数据。很多学生的实验失误出现在对电表的使用上,包括电表的连接、量程的选取、数值的读出等,所以练习对电表的使用,仍是实验的关键。
学生在这方面感觉不好
找不足,为以后更好的教学
三、再教设计:如何给学生多些空间,调动学生主动参与到“探究、尝试、发现、创新”地过程中来?如何多渠道、多方位让学生进行探究,增强学生思维的深度?
从学生的角度出发
通过改进,效果应该会更好
清镇市站街中学教学设计表
课题
16.4电流的热效应
授课人
韦洪
时间
2014年12月28日
课时安排
2
课标要求
了解焦耳定律,用焦耳定律说明生产、生活中的一些现象。
学情分析
学生在第十五章中已学习了欧姆定律,通过本章前两节的教学,学生对电能、电功率知识已有了一定的了解。对于一些探索性问题,学生已有了初步的探究意识。
三维目标
知识与技能
1、知道电流的热效应,电热与哪些因素有关;
2、理解焦耳定律的内容、公式、单位及其应用。
过程与方法
探究电热影响因素,体会等效替代法和控制变量法。
情感态度与价值观
介绍焦耳对电热探索的过程,引发学生勇攀科学高峰的热情。
教学 重点
认识电流热效应;探究电热影响因素;理解及应用焦耳定律。
教学难点
电热影响因素的实验设计;对焦耳电律的理解。
教学方法
让学生认识到电流通过导体会产生热量,完成对电热的感性认识。然后引发讨论,电热的多少会受到哪些因素的影响?
学习方法指引
合作学习法理论联系实际法在通过理论推导出“在电流和通电时间相同时,电热跟导体电阻成正比”的规律后,启发学生理论联系实际,让学生举出身边的电热的利用和防止的例子,使学生切实感受到物理就在身边。
教学资源及媒体
课件、多媒体设备、电炉、电熨斗、热得快等电热器、220V100W的灯泡一个等。
教 学 过 程 (第 1 学时)
教学环节
教学内容/教师活动
学生活动
教学预设


引入:
实验激趣:
发光一段时间后的灯泡,用手触摸灯泡;使用一段时间后的电风扇,摸触电动机部分,都有什么感觉?
提出问题:为什么?
学生回答:电流通过用电器时会出现热效应。
学生参与体验
参与的学生回答问题
产生感性认识
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设


新课教学:
师生交流:
(一)电热器
家里还有哪些用电器通电后会发热?
教师总结:
1.电流热效应是每一种用电器使用时都会出现的;
2.电热器就是主要利用电流热效应工作的装置。
(二)活动:探究电热的影响因素
1.由生活现象引发思考:电热多少与什么有关?
2.大胆猜测:
3.设计实验:
(1)器材装备:
师生讨论:
你想用什么样的用电器来产生电热?
准备用什么器材比较出电热的不同?
(2)方法确定:控制变量法 转换法
(3)电路连接:
师生讨论:
根据实验的要求,要控制变量,这两根电热丝应该怎样连接?
如何改变电流的大小?
(4)实验步骤:
4.进行实验:
(1)介绍如图实验装置,在两个相同的烧瓶中装满煤油,瓶中各装一根电阻丝,A瓶中电阻丝的电阻比B瓶中的小,串联起来,通电后电流通过电阻丝产生的热量使煤油的温度升高,通过观察温度计示数的变化,就可以比较电流产生的热量的多少。
学生举例
归纳总结
学生思考猜测
根据生活实践和对问题的理解,讨论解决的办法
进一步完善实验过程
参与计时和归纳总结
学生注意观察和记录
发散性思维,是一种知识总结和提取的过程。
通过学生自己讨论,思维得以激发,完善解决问题的方法。
培养学生自主学习,自我评价的能力。
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设












(2)分步实验:
A.两个电阻串联,加热的时间相同,A瓶相对B瓶中的电阻较小,B瓶中的温度计示数变化的多。表明:同等条件下,电阻越大,电流产生的热量越多。
B.在两瓶煤油温度下降到室温后,加大电流,重做实验,让通电的时间与前次相同,两次实验比较A瓶前后两次煤油上升的温度,第二次温度上升的高。表明:同等条件下,电流越大,电流产生的热量越多。
C.如果加长通电的时间,瓶中煤油上升越高,表明:同等条件下,通电时间越长,电流产生的热量越多。
5.得到结论:
电流通过导体产生的电热与导体中的电流大小导体电阻和通电时间有关。相同条件下,电流越大,电阻越大,通电时间越长,电热越多。
(三)焦耳定律
师:英国物理学家焦耳做了大量的实验于1840年最先精确地确定电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电时间成正比。这个规律叫做焦耳定律。
师生交流:
1.焦耳定律的公式:Q=I2Rt
2.单位:I——A,R——Ω,t——s。则Q——J
例题:一只白炽灯,灯丝正常发光时电阻为44Ω,现将其接在家庭电路中,工作10min,求灯丝所放出的热量为多少?
方法一:
解:由I=U/R=220V/44Ω=5A
由Q=I2Rt=(5A)2×44Ω×600s=6.6×105J
方法二:
点评:
结合I=U/R,焦耳定律可以推导出两个公式:Q=U2t/R 和Q=UIt。有时,这两个推导公式应用更灵活。
学生归纳总结
简单计算
培养学生良好的实验习惯
锻炼学生的语言表达能力
应用公式进行计算
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设



练习巩固:
1.下列各用电器均标有“220V 60W”字样,它们正常工作相同的时间,发热最多的用电器是( )
A.电视机
B.电风扇
C.电热毯
D.电灯
2.在探究电流通过导体产生的热量与哪些因素有关的实验中,镍铬合金丝和铜丝按如图所示的方式连接在电路中,镍铬合金丝的
电阻比铜丝的大,甲、乙烧瓶中盛有
等量的煤油,通电一段时间后( )
A.甲瓶中温度计的示数变化较大
B.乙瓶中温度计的示数变化较大
C.两瓶中温度计的示数变化一样大
D.条件不足,无法判断
3.小明在商场看到外形和容量完全相同,但额定功率分别是800W和1200W两种规格的不锈钢电热水壶。他认为800W的电热水壶功率小,比较省电。如果从节能的角度考虑,你认为他的想法合理吗?请说明理由。
学生练习
当堂训练,巩固所学知识
教学环节
教学内容/
教师活动
学生
活动
教学
预设
课堂小结
本节课了解了电热是每一种用电器都会出现的现象。紧扣电热多少与哪些因素有关设计实验,得到结论——焦耳定律。同时还得到了电热的推导公式。
a.学生自己总结
b.了解一些物理方法(如:控制变量法、转换法等)
及时复习巩固,让知识系统化




一、本节知识巩固
1.请你想象一下,假如没有电流的热效应,下列设备还能工作的是(  )
A.白炽灯 B.电烤箱
C.保险丝 D.电风扇
2.在“探究焦耳定律”的实验中,为了找出电流做功产生的热量与电阻的关系,必须同时保持(  )
A.电阻相等和电流相等
B.电阻相等和通电时间相等
C.通电时间相等和电流相等
D.电阻相等、通电时间相等、电流相等
3.一台电动机正常工作时,两端的电压为220V,通过线圈的电流为10A。若此线圈的电阻为2Ω,则这台电动机1min内产生的热量是多少焦耳?
4.课程导报
学生汇报现象
学生分析、概括。
一部分学生能完成
二、新知识预习
P133 1、2、3、4
补充练习
加强练习
教学反思
一、亮点:根据学生熟悉的电炉子发红可是导线却不怎么热这一现象,让学生猜想电热和哪些因素有关,进而学习焦耳定律,由于此实验难于成功,所以采用多媒体课件播放视频,然后引导学生分析讨论,从而得出结论。
从教学中发现问题
查找自己的得失,为以后的教学做好准备。
二、不足:焦耳定律的实验演示效果不好,学生不好观察。
学生在这方面感觉不好
找不足,为以后更好的教学
三、再教设计:在以后的教学中想办法把实验做好,能让学生方便观察,客服不足,使教学更加完美。
从学生的角度出发
通过改进,效果应该会更好